Künstliche Intelligenz im öffentlichen Mülleimer

Die Sensoren messen den Füllstand und übermitteln ihn mit einer speziellen Funktechnik für die Stadtwerke an eine Datenplattform. Dort wird mit Hilfe von KI ermittelt, welche Route die Müllwagen zum Leeren der Behälter am besten nehmen sollten. Durch die Dynamisierung der bislang festen Route werden Leerfahrten vermieden, was rund 20 Prozent Kosten einspart und die CO2-Emissionen um etwa 30 Prozent verringert. Von den rund 900 öffentlichen Mülleimer in Hürth sind bisher 100 „intelligent“, weitere 150 sollen in Kürze hinzukommen. Das Projekt wird von den Stadtwerken Hürth, dem Institut für Zukunftstechnologie IDiTech und dataMatters gemeinsam im Testbetrieb durchgeführt. Es umfasst neun der insgesamt zwölf Hürther Stadtteile.

Long Range Wide Area Networks

Für die Funkanbindung der Sensoren setzt dataMatters in Hürth und bei anderen Projekten auf „Long Range Wide Area Networks“, LoRaWAN. LoRa wurde speziell für das IoT entwickelt und ermöglicht die Datenübermittlung über lange Strecken mit minimalem Energieaufwand. Schließlich sollen die Sensoren in den Mülleimern über viele Jahre hinweg funktionieren, bevor sie im Rahmen der Müll­entsorgung gewechselt werden müssen. Der Funkstandard LoRa wurde speziell für das „Internet der Dinge“ (Internet of Things, IoT) entwickelt. Schätzungen zufolge sind weit über zehn Milliarden IoT-Geräte weltweit im Einsatz.

„Ein großer Schritt für Hürth, ein kleiner Schritt auf dem Weg zu Smart Cities rund um den Globus“, sagt Daniel Trauth von dataMatters. Die 60.000-Einwohner-Stadt Hürth in der Nähe von Köln bezeichnet er als ein Vorbild für Metropolen. New York hätte zum Beispiel erst 2024 von schwarzen Müllsäcken auf der Straße auf dumme Mülltonnen umgestellt. Hürth sei New York bei der Abfallentsorgung damit einen Schritt in Richtung Smart City voraus. Daniel Trauth sieht die Optimierung der Abfallentsorgung nur als eines von unzähligen Beispielen, „wie sich durch die Verbindung der realen Welt mit KI-Rechenzentren Dienstleistungen für die Bürger verbessern und Kosten senken lassen sowie die Umwelt geschont werden kann.“

Sensordaten füttern KI-Systeme

Daniel Trauth weiter: „Dazu müssen wir die KI sozusagen aus den Computern befreien und mit dem urbanen Leben zusammenbringen. Gebäude, Mobilität, Energie, Wasser, Entsorgung, Gesundheitswesen und digitale Infrastrukturen gilt es zu verknüpfen. Den Schlüssel dazu bildet neben der KI die Sensorik: Ähnlich wie die Füllstands­prüfer in den Mülltonnen benötigen wir auch auf allen anderen Gebieten Sensoren, um KI-Systeme mit Daten aus der Realität füttern zu können.“

In Hürth wird im Rahmen des Testbetriebs das LoRaWAN-Netzwerk sukzessive optimiert, um an möglichst allen Stellen in der Stadt eine reibungslose Datenübertragung zu gewährleisten. Die von dataMatters betriebene Datenplattform, die in Hürth zum Einsatz kommt, dient bereits bundesweit als zentrale Sammelstelle für Daten aller Art, die über unterschiedliche Sensoren „eingefangen“ werden.